JP2008032310A - 燃焼除害装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】一端が燃焼室端壁5により、かつ周囲が周壁3aによって定められた円筒状の燃焼室3を備えた燃焼除害装置1において;前記端壁5には、廃棄ガスの導入口7と複数個のバーナ9とが配設され、前記各バーナ9には、燃料噴射器11と空気旋回器13とが配設され、前記各空気旋回器13は、前記燃焼室3内で互いに同方向の空気の旋回流dを形成し、その旋回流dの相互の干渉により全体として前記燃焼室3内に前記燃焼室3の中心軸3c回りの合成旋回流Dが形成できるように配設されている。
【選択図】 図1
Description
燃焼除害装置1の燃焼室3は、円筒状に形成され、その一端は端壁5により閉鎖され、他端は開放されている。前記端壁5には、廃棄ガスの導入口7と複数個のバーナ9が設けられている。該バーナ9の先端は、端壁5の内面から突出しているが、その突出量は、必要に応じて適宜選択される。例えば、その突出量を零とし、該バーナ9の先端が、前記端壁5の内面と面一になるようにしても良い。
空気旋回器13の空気室13aに空気Aを圧送すると、該空気Aは旋回翼13bを通って旋回流dとなりながら、燃焼室3内に放出される。前記各空気旋回器13により形成された旋回流dは、該バーナ9の中心軸9c回りの旋回流dであり、互いに同一方向、例えば時計方向に旋回している。
なお、空気Aと燃料Gは、燃焼室3に噴出された後に混合されるので、予め両者を混合した状態で燃焼室に放出する方式(予混合方式)と異なり、逆火現象は発生しない。そのため、燃料の引火爆発事故の発生を防止することができるので、安全である。
この時、廃棄ガスの導入口7からは、廃棄ガスHが燃焼室3内に圧送されるが、この廃棄ガスHとして、例えば、半導体製造装置から排出される、シラン(SiH4)やジシラン(SiH6)等の有害可燃ガスHが用いられる。前記廃棄ガスHは、前記旋回流dに巻き込まれ、分散しながら燃焼する。
この実施の形態と前記第1実施の形態との相違点は、空気旋回器の空気管として、燃料噴射器と同軸状に配設する代わりに、燃焼室を包囲する空気通路28を用いることである。即ち、この実施の形態では、燃焼室3の周壁3aの外周に、空気通路28が設けられている。
この実施の形態と前記第2実施の形態(図3、図4)との相違点は、次の通りである。
(1)バーナ9Bに酸素噴射手段が設けられていること。
この酸素噴射手段として、例えば、酸素噴射器22が用いられるが、この酸素噴射器22は、燃料噴射器11を包囲する管体部22aと、該管体部22aに設けられた導入口22bと、を備えている。
前記導入口のうち、中央導入口7Aに連結された廃棄ガス管体8には、廃棄ガスの旋回手段が設けられているが、この旋回手段として、旋回流形成ノズル24が用いられる。このノズル24は、前記管体8の内周円とほぼ接線方向に向いて設けられている。なお、前記管体8の上端は、蓋25により閉鎖されている。
この実施の形態と前記第3実施の形態(図5〜図7)との相違点は、次の通りである。
(1)廃棄ガスの導入口は、複数設けられているが、中央導入口7Cの廃棄ガス管体8に燃料添加管32が設けられ、該管体8の下端には、旋回翼13cが設けられている。又、他の導入口7Dの廃棄ガス管体8aの下端にも旋回翼13dが設けられている。
(2)燃焼室3の下端部に冷却空気供給管34を接続して、冷却部36を形成するとともに、この燃焼除害装置を該冷却部36を介して図示しない水スクラバー(除害装置)に連結したこと。
3 燃焼室
3a 周壁
3c 中心軸
5 端壁
7 廃棄ガスの導入口
8 廃棄ガス管体
9 バーナ
9c 中心軸
11 燃料噴射器
13 空気旋回器
16 耐熱保護カバー
22 酸素噴出器
24 旋回流形成ノズル
26 燃料添加管
28 空気通路
36 冷却部
A 空気
d 旋回流
D 合成旋回流
G 燃料
H 廃棄ガス
Claims (10)
- 一端が燃焼室端壁により、かつ周囲が周壁によって定められた円筒状の燃焼室を備えた燃焼除害装置において;
前記端壁には、廃棄ガスの導入口と複数個のバーナとが配設され、
前記各バーナには、燃料噴射手段と空気旋回手段とが配設され、
前記各空気旋回手段は、前記燃焼室内で互いに同方向の空気の旋回流を形成し、その旋回流の相互の干渉により全体として前記燃焼室内に前記燃焼室の中心軸回りの合成旋回流が形成できるように配設されていることを特徴とする燃焼除害装置。 - 前記燃焼室の周壁の外周部には、前記空気旋回手段と連通する空気通路が設けられ、この空気通路に空気を流通させることにより、前記燃焼室の周壁を冷却するとともに該空気を予熱するようにしたことを特徴とする請求項1記載の燃焼除害装置。
- 前記空気旋回手段は、その中心軸が前記燃焼室の中心軸と所定角度をなして傾斜していることを特徴とする請求項1、又は、2記載の燃焼除害装置。
- 前記所定角度は、30°〜60°であることを特徴とする請求項3記載の燃焼除害装置。
- 前記バーナには、酸素噴射手段が配設されていることを特徴とする請求項1、2、3、又は、4記載の燃焼除害装置。
- 前記廃棄ガスの導入口には、廃棄ガス供給管が接続され、該廃棄ガス供給管には、燃料配管が接続され、前記廃棄ガスが前記燃焼室に流入する前に燃料を添加できるようにしたことを特徴とする請求項1、2,3,4,又は、5記載の燃焼除害装置。
- 前記廃棄ガスの導入口が、複数設けられていることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、又は、6記載の燃焼除害装置。
- 前記廃棄ガスの導入口に、廃棄ガス旋回手段が設けられていることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6、又は、7記載の燃焼除害装置。
- 前記廃棄ガス旋回手段は、前記空気旋回手段と反対方向の旋回流を形成することを特徴とする請求項8記載の燃焼除害装置。
- 前記燃焼室の周壁の内側には、耐熱保護カバーが交換可能に配設されていることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6、7、8、又は、9記載の燃焼除害装置。
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